Obtención y caracterización de membranas de pema, phea y psf, para uso como biomateriales

Abstract

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[ES] Las terapias regenerativas es una nueva estrategia terapéutica donde investigadores, clínicos y gobiernos de todo el mundo tienen puestas grandes esperanzas. Para su implantación generalizada es necesario abordar y superar una serie de etapas, entre las que se encuentra la elaboración de sustratos idóneos donde las células reciban de su entorno las señales químicas precisas. El desarrollo de un sistema de cultivo plantea obtener materiales estables sobre el que las células de interés sean viables y proliferen. Además, este debe tener una estructura de poros adecuada para permitir la difusión en medio acuoso de las moléculas químicas de interés y/o el contacto de las células a uno y otro lado del enrejado poroso mediante las prolongaciones de aquellas, manteniendo separadas y sin posibilidad de mezcla a las poblaciones celulares diferentes El presente proyecto final de carrera se enmarca dentro de la línea de investigación y síntesis de nuevos biomateriales que se desarrolla en el Centro de Biomateriales de la Universidad Politécnica de Valencia. Los materiales preparados en este proyecto son soportes poliméricos porosos que han sido obtenidos a partir de: monómeros acrílicos, quitosano y polisulfona, los cuales presentan excelentes propiedades de compatibilidad con tejidos orgánicos. El objetivo central de este proyecto es la obtención y caracterización de membranas poliméricas para uso biomédico. Estas membranas deben cumplir una serie de requisitos como son: alto porcentaje de porosidad, tamaño de poro entre las cinco y una micra o por debajo de esta, alto grado de interconexión entre poros, así como una respuesta mecánica adecuada para ser utilizada como bio-membranas. Durante la ejecución de este trabajo de investigación se emplearán diferentes métodos para obtener los soportes porosos como son: copolimerizacion radicálica, freeze-extraction, extracción liquido-líquido y se estudiará el comportamiento físico-químico y mecánico de las membranas a través diversas herramientas de análisis. De forma más general con la ejecución de este proyecto se pretende: · Fabricar membranas acrílicas de polihidroxietilacritalo (PHEA) y polietil metacrilato (PEMA) a partir de polimerización o copolimerización radicálica. Estudiar las estructuras que se originan cuando se emplean diferentes relaciones de sus monómeros de partida, así como diferentes porcentajes y densidades de disolución porogénica. · Preparar membranas de polisulfona (PSU) y de polietilmetacrilato (PEMA) a partir de la extracción Liquido-Liquido y del uso de Freeze-Extraction. Analizar la influencia del porcentaje de disolvente empleados en la estructura porosa que se forma. · Estudiar a través de microscopía electrónica de barrido (SEM y cryoSEM) la morfología de las muestras obtenidas con el fin de determinar: tamaño y forma y grado de interconexión entre los poros, así como separaciones de fases. · Determinar la estructura química de las nuevas membranas preparadas mediante espectroscopia infrarrojos (FTIR) y el grado de porosidad mediante medidas gravimétricas. · Analizar la respuesta de los soportes poros obtenidos al ser sometidos a diferentes ciclos de temperatura. Para esto se van a emplear diversas técnicas calorimétricas: análisis termogravimétrico (TGA), calorimetría diferencial de barrido (DSC) y análisis térmico dinámico (DMA).